溴化锂吸收式制冷技术在舰船上应用研究.pdf

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1、第23卷第4期2010年8月中国修船CHINASHIPREPAIRV01．23No．4Aug．2010溴化锂吸收式制冷技术在舰船上应用研究李雪亭，崔忠善，姚祺峰(92330部队装备部，山东青岛266102)摘要：经过40多年的试验研究与应用实践，并经不断改进、完善，溴化锂吸收式制冷技术在舰船上得到了较好应用，并取得了良好效果。文章结合40多年来的试验研究和应用实践，系统分析、研究了溴化锂吸收式制冷技术在舰船应用中存在的主要技术难题及采取的有效技术对策，以供舰船用溴化锂吸收式制冷机纽设计时参考。关键词：舰船；溴化锂；制冷技术；应用研究中

2、图分类号：U673文献标识码：C文章编号：1001—8328(2010)04—0035—02Abstract：Withz幻一yearofexperimentsandpractice，goodresulthasbeenachievedonapplicationofabsorb—ingre衔gemtionwithlithiumbmmidebycontinuousperfectingandimproVing．Inthisp印er，somedi侬culttechni—calproblemsandad叩tedeffectivecounteT—m

3、easureson叩plicationofthistechniqueareanalysedsystem“callyforref．erence．KeyworIls：warship；lithiumbmmide；re硒geratingtechnique；researchonapplication0前言1966年，我国试制成功了第一台单效蒸汽型溴化锂吸收式冷水机组，随后便开始摸索、研究溴化锂吸收式制冷技术在舰船上应用，并于1968年制成了船用溴化锂吸收式制冷机组。经过40多年的试验研究与工程实践，并经不断改进、完善，溴化锂吸收式制冷技术在舰船

4、上得到良好应用，在降低舰船噪音、环境保护等方面发挥了重要作用。1主要技术难题溴化锂吸收式制冷技术研究已近一个世纪，最早为陆用，陆用溴化锂吸收式制冷技术已非常成熟。陆用机组处于整机静止状态，冷却水源固定，维修空间相对宽裕；而舰船用溴化锂吸收式制冷机组随舰船摇摆，其冷却水温度变化频繁，维修空间狭小，甚至处于密闭的舰船舱室内。溴化锂吸收式制冷技术在舰船上应用遇到了如下主要问题。1)冷剂水易污染。受潜艇摇摆影响，溴化锂吸收式制冷机组发生器内的浓溶液液面将产生波动，甚至积聚到其某一端或某一侧，易随水蒸气进入冷凝器，进而流人蒸发器，导致冷剂水污染

5、，造成机组制冷量下降。2)溶液泵、冷剂泵产生吸空现象。溴化锂吸收式制冷机组溶液泵、吸收泵的吸入口一般设在吸收器与蒸发器的水盘中心位置，受舰船摇摆影响，吸收器和蒸发器水盘内的溶液、冷剂水会积聚到其某一端或某一侧，致使溶液泵和冷剂泵吸人口露出液面，导致溶液泵和冷剂泵吸空，机组运行不稳定。3)溶液热交换器浓溶液侧易结晶。当舰船活动到不同海域或不同水深时，冷却海水的温度将随之变化，尤其是潜艇潜浮过程中海水温度变化迅速且呈现阶跃性，甚至无规律；而溴化锂吸收式制冷机组冷却水流量调节信号为吸收器冷却海水出口温度，冷却海水从吸收器海水进口进入后需完成

6、一个热力过程才从出口流出，这使得冷却海水流量调节装置感应到冷却海水温度变化并对冷作者简介：李雪亭(1976-)，男，山东菏泽人。工程师，大学本科，主要从事舰艇技术保障工作。·35·2010年第4期中国修船第23卷却海水流量实施调节的动作滞后，自动控制难以实现，但温度降低的冷却海水将使吸收器内的稀溶液温度迅速降低，温度较低的稀溶液在溶液热交换器中与浓溶液进行热交换过程中引发浓溶液结晶。如果冷却海水频繁变化，即使没有导致热交换器浓溶液侧产生结晶，也会使机组运行不稳定。4)表面活性剂提高机组制冷效率的方法使用受到限制。在溴化锂溶液中添加辛醇

7、等表面活性剂可显著提高吸收器的吸收效果和冷凝器的冷凝效果，机组制冷量可提高10％～15％，但辛醇等表面活性剂具有刺激性气味、毒性。充入机组内的辛醇等表面活性剂理论上讲不会外泄，但在机械真空泵抽气时，辛醇等表面活性剂蒸气会与不凝性气体一并被抽出机组外，抽气次数愈多，抽出机组外的辛醇等表面活性剂量就愈大。抽出的辛醇等表面活性剂可能会对舰船狭小空间，尤其是潜艇密闭舱室内的人员造成伤害，因此，添加辛醇等表面活性剂提高制冷量的方法受到了严格限制。5)机组维修难度大。舰船空间狭小，特别是潜艇，机组周围留有的维修空间有限，甚至没有维修空间。机组在役

8、维修难度大，尤其是机组密封性排查时，存在不能实施排查的部位，这些部位一旦发生泄漏，将影响机组密封性。2技术对策针对溴化锂吸收式制冷机组在舰船上应用存在的主要技术难题，结合舰船具有摇摆、空间狭小等特性，采取了多种有效技术措